[發明專利]一種分子鏈軟段阻燃聚氨酯泡沫

有效

• 申請號: 201910131809.0
• 申請日: 2019-02-22
• 公開（公告）號: CN109988279B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發明（設計）人: 鄒華維;羅銀富;李杰;梁梅;陳洋
• 申請（專利權）人: 四川大學
• 主分類號: C08G18/10
• 分類號: C08G18/10;C08G18/66;C08G18/76;C08G18/48;C08G18/64;C08G18/32;C09K21/14;C08G101/00
• 代理公司: 成都高遠知識產權代理事務所(普通合伙) 51222
• 代理人: 李高峽;張娟

本發明提供了一種分子鏈軟段阻燃聚氨酯泡沫，它是由以下重量配比的組分制備而成：80～110份多元醇，3～10份擴鏈劑，1～5份發泡劑，1～6份胺類催化劑，0.1～1份凝膠催化劑，2～8份表面活性劑，10～80份反應型液態分子HEP，60～130份異氰酸酯。本發明制備的軟段阻燃聚氨酯泡沫具有優異且長效持久的阻燃性能，柔韌性好，可以用于制備軟質阻燃材料，特別是用于制備家居家用、產品包裝、醫療衛生以及汽車、軌道交通、飛行器等交通工具的艙內軟裝阻燃材料等，具有很好的應用前景。

技術領域

本發明屬于阻燃材料領域，具體涉及一種分子鏈軟段阻燃聚氨酯泡沫。

背景技術

聚氨酯泡沫由于具有質量輕、導熱系數較低、緩沖減震尺寸穩定性好等優點。廣泛地應用于汽車內飾、家用家居、產品包裝和醫療衛生等行業。但是，聚氨酯泡沫給人們帶來安全的同時，也存在一些隱患。主要是由于其易燃特性給人們的生活、安全帶來威脅。

聚氨酯泡沫中的分子鏈段含有大量的碳、氫元素，容易發生燃燒。同時，其低密度和高孔洞的結構會大大加快熱量散失和燃燒速度。此外，聚氨酯泡沫在燃燒過程中會產生一定量的有毒煙氣，如：HCN、CO等，對人員的生命財產安全造成極其不利的影響。

目前，提升聚氨酯泡沫的阻燃性能主要是在制備過程中加入阻燃劑。但是，阻燃劑的添加雖然能賦予聚氨酯泡沫長效優良的阻燃性能，但是也會給聚氨酯泡沫帶來新的問題，如：可膨脹石墨等作為阻燃劑雖然能提高聚氨酯泡沫的阻燃性能，但其與基體相容性較差，添加后會導致聚氨酯泡沫的力學性能惡化，且出現阻燃劑遷移、脫落的問題，對聚氨酯泡沫的應用造成極大的負面作用；此外，傳統添加型阻燃劑的引入會提高聚氨酯泡沫的壓縮強度，增加聚氨酯泡沫的脆性，限制其在家居家用、產品包裝和醫療衛生等方面的應用。

因此，需要研究一種新的聚氨酯泡沫，此聚氨酯泡沫應既具有長效優良的阻燃性能，又柔軟度好。

發明內容

為了解決上述問題，本發明提供了一種分子鏈軟段阻燃聚氨酯泡沫，它是由以下重量配比的組分制備而成：80～110份多元醇，3～10份擴鏈劑，1～5份發泡劑，1～6份胺類催化劑，0.1～1份凝膠催化劑，2～8份表面活性劑，10～80份反應型液態分子HEP，60～130份異氰酸酯。

進一步地，前述分子鏈軟段阻燃聚氨酯泡沫是由以下重量配比的組分制備而成：100份多元醇，4份擴鏈劑，2份發泡劑，2份胺類催化劑，0.2份凝膠催化劑，3份表面活性劑，15～60份反應型液態分子HEP，100～120份異氰酸酯。

進一步地，前述分子鏈軟段阻燃聚氨酯泡沫是由以下重量配比的組分制備而成：100份多元醇，4份擴鏈劑，2份發泡劑，2份胺類催化劑，0.2份凝膠催化劑，3份表面活性劑，60份反應型液態分子HEP，120份異氰酸酯。

進一步地，所述反應型液態分子HEP的結構如式Ⅰ所示：

其中，n為10～15。

進一步地，所述反應型液態分子HEP的制備方法如下：

摩爾比為1:1的甲基磷酸二甲酯和乙二醇，在催化量的催化劑作用下反應，真空脫水，即得；

其中，所述催化劑為鈦酸四丁酯；和/或，所述反應的溫度為140℃，時間為5h；和/或，所述真空脫水溫度為180℃，時間為3h。

進一步地，所述多元醇選自聚醚多元醇或/和聚酯多元醇；所述異氰酸酯選自二苯基甲烷二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯、異氟爾酮二異氰酸酯中的任一種或多種。

進一步地，所述多元醇為聚醚多元醇；所述異氰酸酯為二苯基甲烷二異氰酸酯。